مقاله طراحی شبکه جمع آوری فاضلاب به کمک نرم افزارهای Arc GIS و Sewer Gems

word قابل ویرایش
12 صفحه
دسته : اطلاعیه ها
8700 تومان

طراحی شبکه جمع آوری فاضلاب به کمک نرم افزارهای Arc GIS و Sewer Gems
چکیده :
در این تحقیق کاربرد نرم افزار ArcGIS در تعیین اطلاعات مور یاز برای طراحی جهت تحلیل شبکه جمع آوری و انتقال فاضلاب توسط نرم افزار sewer gems درمنطقه مسکن مهر واقع در شهر سمنان مورد بررسی قرارگرفته است .
اطلاعات مورد یازبرای طراحی شامل طول لوله فاضلابرو،مساحت سطوح فاضلاب گیر ودرون یابی رق م ارتفاعی زمین درمحل آدمروهاازطریق نرم افزار ArcGIS تعیین گر دید.
سپس اطلاعات مرتبط با ویژگیهای توپوگرافی ،واطلاعات آماری (مانند جمعیت وسرانه های آب وفاضلاب ) منطقه جغرافیایی موردنظر تهیه شد. این اطلاعات مبنای طراحی شبکه فاضلاب میباشد .با استفاده ازاطلاعات خ وجی ازنرم افزار ArcGIS و تحلیل اطلاعات به سیله برنامه sewer gems انجام گرفت . نتایج این تحقیق نشان داده ، کاربرد نرم افزار ArcGIS و برنامه Sewer gems موجب فراهم ساختن تسهیلات و دقت و سرعت درطراحی شبکه فاضلاب شده است .
کلید واژه ها: Sewer Gems، Arc GIS ،طراحی شبکه فاضلاب

۱- مقدمه :
طرح های جمع آوری فاضلاب باتوجه به مزایای فراوان آن ، دستیابی به اهداف مهم زیست محیطی را ممکن میسازدو این امربابرنامه یزی جامع میسرمی گردد.
ازآن جاکه هزینه اجرای شبکه های فاضلاب به ویژه برای شهرهای بزرگ بسیار زیاداس ،هرگونه بهینه سازی در فرایندطراحی شبکه های فاضلاب مانند به کاگیری سیستم اطلاعات جغرافیایی ،(GIS) موجب کاهش هزینه ها و صرفه جویی سرمایه خواهد شد. سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) ابزاری برایذخیره ،نگه داری،مدیریت وتجزیه وتحلیل اطلاعات جغرافیایی میباشد وجهت ارکردن هم زمان با داده هایی ه وابستگی مکانی (جغ افیایی) وتوصیفی دارند،طراحیشده است .
درتحقیق حاض ،ازنرم افزار ArcGIS به منظور تهیه وتأمین داده های مکانی و غیرمکانی (توصیفی)مورد نیاز برای طراحیشبکه فاضلاب استفاده شده است . سپس با استفاده ازبرنامه sewergems ،تحلیل شبکه فاضلاب انجم گرفته است .
۲- مواد و روشها
طراحی شبکه فاضلاب شامل انتخاب طرح شبکه و طراحی هیدرولیکی میباشد. درطراحی شبکه فاضلاب ابتدا طرح آن تهیه شدسپس با استفاده ازطرح تهیه شده ، اقدام به طراحی هیدرولیکی شبکه گردید. برای تهیه طرح ،یکی از مسیرها به عنوان مسیراصلی وبقیه به عنوان مسیرهای فرعی درنظرگرفته شد. به فرایند انتخاب م یر،تهیه طرح گفته میشود. با توجه به پیشرفت هایی که در زمینه روش های علمی تهیه طرح اصلی شبکه فاضلاب صورت گرفته است ، استفاده از تجربه هنوزسهم به سزایی در این زمینه دارد. نکته مهم در طراحی هیدرولیکی ، رعایت ضوابط فنی و قیودطراحی میباشد که موجب طراحی صحیح شبکه فاضلاب میگردد. هدف از شبکه فاضلاب انتخاب قطر و شیب مناسبی است که در آن ، شرایط هیدرولیکی مطلوب طراحی تأمین شده باشد.
تغییردرهریک ازعناصرشبکه جمع آوری (لوله هاازنظرقطرو عمق نصب یابه عبارت دیگر شیب مجرا)باعث تغییر درسایر عناصر میگرددبه طوری که کلیه تغییرات به گونه ای خواهد بود که شبکه زنظرفنّی و اقتصادی درشرایط مطلوب قرا گیرد.
در این تحقی ،مطالعه موردی برروی نقشه رقومی مسکن مهر در شهر سمنان صورت گرفته است . نقشه رقومی بامقیاس یک هزارم (۱:۱۰۰۰)منطقه موردمطالعه به صورت فایل اتوکدی ازشرکت مشاورتهیه گردید که نقشه مذک ردارای کُد ارتفاعی میباشد.
از ویژگیهای جغرافیایی منطقه موردمطالعه ، توپوگرافی تقریباً یکنواخت میباشد. برخی خصوصیات منطقه مذک ربه شرح زیر است . -مساحت منطقه مورد نظر ۸۰هکتار می باشد.
-این منطقه برای جمعیت ۲۴۰۰۰نفر در حال ساخت است .
-نفوذ پذیری خاک منطقه ،بسیار ناچیز است .
به طور کلی مراحل انجام تحقیق به شرح ذیل می باشد:
وروداطلاعات به نرم افزار ArcGISاطلاعات ورودی به نرم افزار ArcGIS شامل نقشه منطقه موردمطالعه : برروی نقشه منطقه موردمطالعه مقیاس یک هزارم (۱:۱۰۰۰)اجزای زیر تعیین گردید.
مسیریابی برای لوله گذاری درمعابر و خیابان ها (بط ورتجربی و باتوجه به کوتاه ترین مسیردرجهت شیب عمومی شهر تعیین گردید.)
شیب عمومی منطقه باتوجه به کُد (رق )ارتفاعی تعیین شده ازرق م ارتفاعی بیشتربه رق م ارتفاعی کمترمشخص شده است . همچنین مسیرلوله گذاری درجهت شیب عمومی منطقه میباشدکه باعلامت پیکان مشخص گردیده است .
تعیین شماره لوله فاضلابرو :هرلوله فاضلابروبا یک شماره ،شناسایی شده است . شماره گذاری لوله ها سلیقه ای بوده و ترتیب خاصی برآن حاکم نمیباشد ولی ازنظروج دنظم درشماره گذاری،بهتر است ترتیب خاصی درنظرگرفته ش دتادرموقع لزوم دسترسی به آن هابه راحتی صورت یرد.
خروج اطلاعات ازنرم افزار ArcGIS
اطلاعات خروجی ازنرم افزار ،ArcGIS شامل پارامترهای مورد نیاز زیربرای طراحی میباشد:
تعیین طول لوله فاضلابرو:منظ رازطول لوله فاضلابرو،طول جزئی ازشبکه فاضلاب است که بین دوآدمروواقع شده است . مقادیرعددی طول لوله های فاضلابرو،در لایه اطلاعاتیLength Line موج دمیباشد.
تعیین مساحت تحت پوشش هرفاضلابرو:مقادیرعددی مساحت سطوح فاضلاب گیردر لایه اطلاعاتی Area موجود میباشد.
تعیین رق م ارتفاعی زمین درمحل آدمرو:تعیین رق م ارتفاعی درمنه ل هایی که فاقد کد ارتفاعی میباشن ،ازطریق درون یابیِ نزدیک ترین رقوم ارتفاعی نسبت به آن هاصورت گرفته است . هدف از مشخص نمودن رق م ارتفاعی زمین ، تعیین شیب خیابان هاوکوچه ها ونهایتا شیب کلی منطقه میباشد.
مقادیرعددی رق م ارتفاعی زمین درمحل آدمروها،در لایه اطلاعاتی Roghom Manhol موجودمیباشد.
نتایج برنامه Arc GIS:
(تعداد منهولهای این تحقیق ۱۴۴و تعداد لوله های آن ۱۴۵عدد می باشد که در اینجا تنها نتایج ۱۶لوله اول آمده .)

معرفی نرم افزار SEWER GEMS
بعد از برنامه های Sewer ،Egout وSewerCAD پیشرفته ترین و قدرتمند ترین نرم افزار طراحی شبکه های فاضلاب در قالب برنامه SewerGEMS ارائه شده است .این برنامه در واقع همان نسخه ارتقا یافته نرم افزار SewerCAD می باشد.
برای برداشته شدن و حذف محاسبات دستی مربوط به برداشت جغرافیایی که اغلب وقت گیر و خسته کننده می باشد، نرم افزار SewerGems طراحی و ارائه گشته است که با قابلیت پشتیبانی با نرم افزار اطلاعات جغرافیایی ArcGIS توانایی انجام و انتقال نتایج حاصل از محاسبات جغرافیایی را دارا می باشد.
تمام کارایی برنامه SewerCadدر برنامه SewerGemsموجود می باشد و علاوه بر آن فناوری محاسبه و گزارش مقدار هزینه های اجرایی و هزینه مصرف انرژی در آن موجود می باشد.
توانمندی های مهم نرم افزار SewerGEMS SewerGEMS یک نرم افزار قدرتمند برای شبیه سازی ومدل کردن شبکه های پیچیده ی جمع آوری فاضلاب می باشد. این نرم افزار می تواند شبکه را به صورت پایا ( حالت ثابت ) و یا حالت پویا ( پریود گسترده ) شبیه سازی نماید و یکی از ابزارهای قدرتمند و چند بعدی ، مدیریت سناریو می باشد.
برای ایجاد شبکه می توانید از عناصر مختلف که شامل منهول ، مخزن ذخیره ، پمپ ، لوله ها، انشعابات و… هستند، استفاده نمایید.
شبیه سازی شبکه برای دوره ی زمانی ؛ شبیه سازی شبکه ی جمع آوری برای ساعات مختلف شبانه روز را ارائه می دهد
SewerGEMS همچنین ، مدیریت یک سناریوی اعمالی از سوی فرد طراح را برای شالوده بندی یک شبکه با امکان متره وبرآورد، اعمال تنظیمات ودریافت دیتا و اطلاعات از سایر نرم افزارها را فراهم می سازد .
این نرم افزار قابلیت برقراری ارتباط با نرم افزارهای مختلف از جمله اتوکد، مجوعه نرم افزار های ArcGIS ومجموعه نرم افزار های Office را دارد .
استفاده از نرم افزار SewerGEMS می توانید شبکه را به صورت شماتیک یا دارای مقیاس ایجاد نمایید.
در ترسیم شبکه ی جمع آوری، این نرم افزار به صورت خودکار لوله ها، منهولهاو سایر عناصر را نام گذاری می کند ایجادیک مدل از شبکه با استفاده از دیتا های GIS؛ کاربرد اطلاعات GIS در شبکه ی جمع آوری فاضلاب که شامل دریافت اطلاعات و بارگذاری دیتاهای تلفیق شده و دیتاهای ارتفاعی و سفارشی ساختن چگونگی نمایش نتایج می شود.
یکی از ابزارهای قدرتمند و چند بعدی ، مدیریت سناریومی باشد. سناریو در واقع محاسبات مربوط به سوال : اگر این صورت شد؟ را انجام می دهد.
یک سناریو از چندین گروه از آلترناتیوها تشکیل شده است ، آلترناتیو گروهی از دیتاهای مدل واقعی هستند؛ اگر شما بخواهید چندین طراحی و مقایسه را برای نتایج به دست آمده را داشته باشید می توانید از چندین آلترناتیو استفاده نمایید.
یک ویژگی مهم برای همه ی نرم افزارهای شبکه ی جمع آوری فاضلاب ، توانایی ارائه ی واضح نتایج می باشد.
Report (گزارش :نمایش و تهیه پرینت از اطلاعات برای همه یا تعدادی از عناصر در شبکه
Tabular Report (گزارش طی جدول ):برای مشاهده ، ویرایش و انتخاب دیتاها که طی یک جدول ارائه خواهند شد.
Profile ( پروفیل ):برای نمایش گرافیکی از یک نمای برشی (نیمرخ ) و همچنین نمایش نیمرخ هیدرولیکی
Contonring (خطوط هم ارزش ):ترسیم و نمایش خطوط هم ارزش برای موضوع انتخابی
Element Annotation (حاشیه نویسی برای عناصر):به منظور درج اطلاعات خروجی و نمایش پویا از موارد تغییرپذیر مربوط به عناصر شبکه
Color Coding (علامت گذاری با رنگها):به منظور اختصاص رنگها بر اساس حدود تغییرات مربوط به عناصر، از این
ابزار استفاده می کنیم .علامت گذاری با رنگها یک ابزار مفید برای تشخیص و نحوه ی عملکرد شبکه می باشد .

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
wordقابل ویرایش - قیمت 8700 تومان در 12 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد